專利名稱：一種鋼齒復(fù)合齒牙輪鉆頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種鋼齒復(fù)合齒牙輪鉆頭，用于石油、天然氣和地質(zhì)的鉆探，屬于石油、天然氣鉆井的鉆頭牙輪切削齒制造技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)有的鋼齒牙輪鉆頭上的牙齒都是在牙輪本體上銑削加工成形，雖經(jīng)熱處理，但因本體材料耐磨性差，造成牙齒不耐磨而影響鉆頭使用壽命，99245245.7專利公開了一種牙輪鉆頭的鋼齒切削結(jié)構(gòu)，其方法是在本體牙齒上焊硬質(zhì)合金塊，這種方法雖然可以增加牙齒的耐磨時(shí)間，但是當(dāng)鉆頭工作時(shí)，牙齒稍微有些磨損時(shí)，焊上的合金塊復(fù)著不牢固易脫落，脫落后的硬質(zhì)合金塊在井底與牙齒本體產(chǎn)生摩擦，影響鉆進(jìn)速度，并且削弱鉆頭切削功能，從而影響鉆頭使用壽命。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于針對(duì)上述提出的問題，設(shè)計(jì)一種在牙輪上間隔設(shè)置鋼齒和由耐磨材料制成的牙齒的鋼齒復(fù)合齒牙輪鉆頭。
本實(shí)用新型的目的由以下的技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型由鉆頭切削結(jié)構(gòu)和密封儲(chǔ)油結(jié)構(gòu)構(gòu)成，切削結(jié)構(gòu)有牙輪本體1、由與牙輪本體1同樣材料銑成的鋼質(zhì)齒3和耐磨材料齒2，鋼質(zhì)齒3和耐磨材料齒2間隔交叉設(shè)置牙輪本體1上，耐磨材料齒2是由硬質(zhì)合金、金剛石、金剛石復(fù)合材料制成，也可以是這些材料混合而成的耐磨材料，其形狀為齒頂窄齒底寬的矩形、拋物線形、也可以是半球形，鋼質(zhì)齒3由牙輪本體銑制而成，耐磨材料齒2可以是堆焊、粘接，也可以是熱壓在銑好的牙輪本體1的齒槽上的，視地層差異，耐磨材料齒2與鋼質(zhì)齒3是間隔設(shè)置在牙輪本體1上的。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比有以下優(yōu)點(diǎn)由于耐磨材料齒是用堆焊、粘接，也可以是熱壓的方法設(shè)置在銑好的牙輪本體的齒槽上并加工成形的，所以不易脫落，同時(shí)是與鋼質(zhì)齒間隔設(shè)置在牙輪1本體上的，使鋼齒鉆頭在高轉(zhuǎn)速的的同時(shí)，增強(qiáng)了鉆頭的耐磨性和切削性能，提高了鉆頭使用壽命。


圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖圖2為本實(shí)用新型俯視剖面鋼齒與耐磨合金材料齒布置示意圖。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖進(jìn)一步說明本實(shí)用新型實(shí)施方式本實(shí)用新型包括鉆頭切削結(jié)構(gòu)和密封儲(chǔ)油結(jié)構(gòu)，在所述鉆頭切削結(jié)構(gòu)的牙輪1上間隔交叉設(shè)置有鋼質(zhì)齒3和耐磨材料齒2，耐磨材料齒2是用堆焊、粘接，也可以是熱壓的方法設(shè)置在銑好的齒槽上的，制作耐磨材料齒2的材料可以是硬質(zhì)合金、金剛石、金剛石復(fù)合材料，也可以是這些材料混合而成的材料；耐磨材料齒2在牙輪上1的設(shè)置可以是等距離的，也可以是不等距離的，制造時(shí)，先在牙輪1的外錐面上加工出齒圈和齒槽，各排齒數(shù)從牙輪1錐頂?shù)藉F底逐漸增加，牙輪1經(jīng)過熱處理后，鋼質(zhì)齒3由銑削加工成型，其形狀為拋物線形、楔形、矩形，齒底部厚度大于齒頂部；根據(jù)地層硬度決定耐磨材料齒2布置的數(shù)量和位置，先在牙輪1上銑出設(shè)置耐磨材料齒2的齒槽，然后將磨材料齒2用堆焊、粘接，也可以是熱壓的方法設(shè)置在銑好的牙輪本體的齒槽上并加工成形，耐磨材料齒2的形狀為齒頂窄，齒底寬的矩形、拋物線形、也可以是半球形；當(dāng)牙輪鉆頭在井底工作時(shí)，主切削面上的耐磨材料齒2與鋼質(zhì)齒3輪流接觸井底，耐磨材料2的切削功能強(qiáng)，鋼質(zhì)齒3的韌性好，這樣既加強(qiáng)了切削系統(tǒng)耐磨性作用，又保證了切削功能；當(dāng)這種鉆頭牙齒由不同抗磨能力和韌性的材料制成時(shí)，鉆頭具有磨損補(bǔ)償性，不僅保持了鉆頭的機(jī)械鉆速，而且使鉆頭具有優(yōu)良的性價(jià)比和較低的制作成本。
權(quán)利要求1.一種鋼齒復(fù)合齒牙輪鉆頭，包括鉆頭切削結(jié)構(gòu)和密封儲(chǔ)油結(jié)構(gòu)，其特征是在所述鉆頭切削結(jié)構(gòu)的牙輪上間隔交叉設(shè)置有鋼齒和耐磨材料齒，耐磨材料齒是設(shè)置在銑好的齒槽上的。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋼齒復(fù)合齒牙輪鉆頭，其特征是所述耐磨材料可以是硬質(zhì)合金、金剛石、金剛石復(fù)合材料，也可以是這些材料混合而成的耐磨材料。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋼齒復(fù)合齒牙輪鉆頭，其特征是所述耐磨材料齒在牙輪上的設(shè)置可以是等距離的，也可以是不等距離的。
專利摘要一種鋼齒復(fù)合齒牙輪鉆頭，屬于石油、天然氣鉆井的鉆頭牙輪切削齒制造技術(shù)領(lǐng)域，本實(shí)用新型是在牙輪上間隔設(shè)置鋼質(zhì)牙齒和由耐磨材料制成的牙齒的鋼齒復(fù)合齒牙輪鉆頭，改變了牙輪鉆頭的鋼齒切削結(jié)構(gòu)全部是鋼質(zhì)牙齒，或在鋼質(zhì)牙齒上焊硬質(zhì)合金塊的方法，本實(shí)用新型由于是將耐磨材料齒設(shè)置在銑好的牙輪本體的齒槽上并加工成形的，不易脫落，同時(shí)是與鋼質(zhì)齒間隔設(shè)置在牙輪本體上的，使鋼齒鉆頭在高轉(zhuǎn)速的的同時(shí)，增強(qiáng)了鉆頭的耐磨性和切削性能，提高了鉆頭使用壽命。
文檔編號(hào)E21B10/16GK2623865SQ0323508
公開日2004年7月7日 申請(qǐng)日期2003年6月25日 優(yōu)先權(quán)日2003年6月25日
發(fā)明者鄭家偉, 喬麗卡, 李琪 申請(qǐng)人:四川石油管理局